第一種電気工事士（学科）

定格電圧100 V，定格消費電力1 kW の電熱器の電熱線が全長の10 ％のところで断線したので，その部分を除き，残りの…

一般問題　第4問

定格電圧100 V，定格消費電力1 kW の電熱器の電熱線が全長の10 ％のところで断線したので，その部分を除き，残りの90 ％の部分を電圧100 V で1 時間使用した場合，発生する熱量[kJ]は。ただし，電熱線の温度による抵抗の変化は無視するものとする。

正答 ハ
正答は (3)。 【結論】 まず電熱線の抵抗を求め、断線後の抵抗を出してから発熱量を計算します。 　もとの抵抗　＝　電圧²　÷　電力 　　　　　　　＝　100²　÷　1000 　　　　　　　＝　10［Ω］ 　残った90パーセントの抵抗　＝　10　×　0.9　＝　9［Ω］ 　そのときの電力　＝　電圧²　÷　抵抗 　　　　　　　　　＝　100²　÷　9 　　　　　　　　　＝　1111.1［W］ 　発熱量　＝　電力　×　時間 　　　　　＝　1111.1　×　3600
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　　　　　＝　4000000［J］ 　　　　　＝　4000［kJ］ 【短く解くなら】 電圧が一定のとき、電力は抵抗に反比例します。抵抗が0.9倍になれば電力は　1　÷　0.9　倍です。 　1［kW］　×　1　÷　0.9　×　3600［s］　＝　4000［kJ］ 1000W　×　3600秒　＝　3600kJ　が断線前の発熱量ですから、それを 0.9で割れば4000kJ　と出ます。 【誤りの選択肢】 (1) 2900　　　抵抗が0.9倍だから電力も0.9倍、と取り違えたときに近い値 (2) 3600　　　断線前の値。抵抗の変化を見ていない (4) 4400　　　0.8で割ったときなど 【間違えやすい点】 電熱線が短くなると抵抗が減り、電力は増えます。切れて短くなった ぶん弱くなる、と考えると(1)や(2)を選びます。電圧が一定である点が要です。

出典：令和6年度上期（出題例）第一種電気工事士学科試験 問4（一般財団法人 電気技術者試験センター 公表）出典元ページ

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